Autonomie de batterie
Ah en Wh, autonomie d’une batterie sous une charge ou capacité à prévoir, avec part utilisable et rendement.
Résultat
8 h 30 min
- Calcul
- t = E disponible / P = 510 Wh / 60 W = 8,5 h
- Énergie de plaque
- 1200 Wh
- Énergie disponible
- 510 Wh
Remarques (2)
La batterie tient 8 h 30 min sous cette charge.
L’effet Peukert et le froid, non modélisés, réduisent l’autonomie réelle : prévoyez une marge.
Calcul, hypothèses et sources
PrésentationÉnergie d'une batterie (Ah × V, en wattheures ; 100 Ah sous 12 V font 1 200 Wh), autonomie sous une charge donnée ou capacité à prévoir pour une autonomie visée.
Énergie d'une batterie (Ah × V, en wattheures ; 100 Ah sous 12 V font 1 200 Wh), autonomie sous une charge donnée ou capacité à prévoir pour une autonomie visée. Deux abattements s'appliquent : la part utilisable de la capacité et le rendement de conversion.
Méthode & formulesE (Wh) = capacité (Ah) × tension (V)
Des batteries de tensions différentes se comparent en wattheures ; en ampères-heures, seulement à tension égale.
- Ampère-heure (Ah)
- la charge : un ampère pendant une heure ; 1000 mAh = 1 Ah.
- Wattheure (Wh)
- l’énergie : Ah × V.
- Profondeur de décharge
- part de la capacité tirée avant recharge. Une batterie au plomb déchargée à fond tient quelques dizaines de cycles, à moitié plusieurs centaines ; les chimies lithium tolèrent des décharges plus profondes.
- Tension nominale
- la tension moyenne de la chimie : 3,7 V par élément li-ion, 12 V pour six éléments plomb, 12,8 V pour quatre LiFePO₄. La tension réelle varie au cours de la décharge.
Domaine de validitéLe modèle suppose une capacité et une tension nominale constantes.
Le modèle suppose une capacité et une tension nominale constantes. Deux effets ne sont pas modélisés : l'effet Peukert (une batterie au plomb déchargée sous fort courant fournit moins d'ampères-heures que sa capacité de plaque, mesurée à C/20) et le froid, qui réduit la capacité fournie, nettement sous 0 °C.
mAh et Wh d’une powerbankLes mAh d'une powerbank sont comptés à 3,7 V, la tension des éléments internes : 20 000 mAh font 74 Wh.
Les mAh d'une powerbank sont comptés à 3,7 V, la tension des éléments internes : 20 000 mAh font 74 Wh. Aux 5 V de l'USB, il n'en reste que 14 800 mAh théoriques, avant pertes de conversion, soit trois recharges d'un téléphone de 4500 mAh. Les compagnies aériennes contrôlent la valeur en Wh : 100 Wh en cabine sans accord.
Lecture du résultatL'énergie de plaque est celle de l'étiquette ; l'énergie disponible est celle qui reste après la part utilisable et le rendement.
L'énergie de plaque est celle de l'étiquette ; l'énergie disponible est celle qui reste après la part utilisable et le rendement. La capacité à prévoir est un minimum, sans marge de sécurité.